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摘要:在電力工業生產過程中,電能質量是最重要而不可忽視的一項產品指標,它影響著供電企業、電能用戶等各方面的切身利益,保證電能質量是確保我國電力設備正常運行、確保人民群眾生產生活正常進行的必然手段。在這種情況下,對電能質量的含義進行分析,并對電壓無功綜合控制裝置、無源濾波器、有源濾波器等一系列電能質量控制技術進行分析,顯然具有一定的現實意義。
關鍵詞:電能質量;電網安全;控制技術
引言
經過一段時間的努力和發展,我國的電能產量已經基本穩定,但是電能質量問題帶來的經濟損失仍然十分嚴重,即使是在歐美發達國家,每年因電能質量問題導致的安全事故也并不少見。在中國特色社會主義工業化生產越發成熟的今天,重要電力用戶、敏感負荷設備的數量不斷提升,給電能質量帶來了新的挑戰。只有不斷應用新技術新設備提升電能質量控制效果,才能讓上述問題迎刃而解,促進我國現代化建設的進一步發展。
1電能質量的含義
電能質量是一個比較大的概念,其主要可從以下幾方面進行理解:第一,電壓質量。所謂的電壓質量可以通過實際電壓和理想電壓進行比對得出,是一種確定供電電能是否符合要求的概念,絕大多數供電企業的電能質量問題都存在于電壓方面,保障電壓質量十分重要。第二,電流質量。電流質量是一種與電壓質量員息息相關的概念,在電力用戶對交流電源有恒定頻率、正弦波形等有特定要求的情況下,電流質量極為重要。存在電流質量問題的情況下,電網電能質量很難得到保障、供電線路損耗率非常低,盡可能采取措施規避控制電流質量問題勢在必行。第三,供電質量。顧名思義,供電質量指的是電壓質量和供電穩定性兩方面內容,在廣義上還包括服務質量,供電企業能否快速處理用戶的投訴和建議、電力能源的價格是否合理都屬于供電質量的一部分。最后,用電質量。用電質量同樣比較寬泛,它指的是電流質量與反映供用電雙方相互作用,可能會給用電方的權利造成一定的損害,目前即使在全球范圍內也并沒有形成標準的電能質量概念和判定標準,我國對現代電能質量問題給出了相應的定義,即可能造成用戶電力設備無法正常運行的電壓、電流、頻率問題被稱為電能質量問題,在今后的發展中必須要有意識地采取各種措施做好電能質量控制工作,確保電壓電流的穩定性,對沖擊脈沖、電壓下跌、瞬時間斷等瞬變現象進行有效規避,在確保電能質量的同時提升供電的可靠性。
2電能質量控制技術
為切實提升我國供電行業發展水平、把可能出現的電網事故扼殺在搖籃里,有關單位應盡快提升輸配電系統的穩定性和安全性,避免供電過程發生在都,同時還需要從供電企業方面和用電客戶方面同時入手,做好電能質量控制工作。現階段常見的電能質量控制技術可以分成:
2.1電壓無功綜合控制裝置(VQC)
電壓無功綜合控制裝置能夠將主變高壓側無功潮流量減去目前補償量得出負荷的無功潮流量,將測定得出的電壓數據和電壓比較器的額定值進行對比,如果實際電壓值遠超出電壓比較器的額定值,則需要利用運算器對主變分接開關,適當調整補償電容投入組數,將主變中、低壓側電壓控制在特定區間內,保證主變高壓側形成無功不反送的效果。根據實際應用情況來看,電壓無功綜合控制裝置具有一定的應用價值,具有如下特征:第一,電壓無功綜合控制裝置能夠對變電站的運行穩定性進行即時性跟蹤式評價,并對主變電設備和電容設備的運行情況進行識別分析,自動給出相應的電壓質量控制策略。第二,電壓無功綜合控制裝置中包含有多個功能模塊,每個功能模塊都具有獨特的功能和特點,因此既能獨立使用又能在監控系統的支持下綜合發揮作用。第三,電壓無功綜合控制裝置具有遠程控制和近程控制兩種功能,應用效果比較突出。第四,電壓無功綜合控制裝置控制效果非常好,能夠根據電壓電功率等數據進行調節,在實際應用中具有更強的適應性。另外,電壓無功綜合控制裝置的可靠性十分突出,能夠保證被控制設備及系統的穩定性。最后,電壓無功綜合控制裝置還具有人機交互界面成熟、控制系統操作便利等一系列優勢,得到了越來越多的關注與應用。
2.2無源濾波器(PF)
無源濾波器同樣是現代電能質量控制當中常用的技術,它能夠對電力系統中的諧波進行有效控制、還具有無功補償功能,一般是利用電容設備、電阻設備等組合而成。就現階段的實際情況來看,無源濾波器具有應用效率高、應用效果好、應用成本低等一系列優勢,無論是串聯濾波、并聯濾波還是低通濾波,都能發揮不可替代的重要作用,能夠實現對三次諧波、高次諧波、多次諧波的有效治理工作,在電能質量控制中扮演了重要角色。
2.3有源濾波器(APF)
有源濾波器是比較新型的電能質量控制技術,在實際應用中逐漸得到了人們的認可和關注,和過去的無源濾波器比較起來,這種有源濾波器往往具有更豐富的功能、更穩定的適應能力和更突出的響應速度。有源濾波器具有對電力系統諧波進行控制、進行無功補償的功能,可以在電力系統諧波大小頻率都不穩定的情況下實現無功動態補償,在運行過程中,有源濾波器可以根據實際情況輸出與負載電流的諧波分量相對應的電流,電流的大小和頻率由實際需求決定,這樣一來就可以利用這部分電流抵消諧波電流。和無源濾波器比較起來,有源濾波器的穩定性更加突出,能夠避免和系統阻抗諧振等問題,更重要的是這種技術還能夠自適應,即自動跟蹤補償變化后的諧波,確保無功補償效果。
結語
電能質量問題可能給人民群眾的日常生產生活帶來一定的負面影響,進而造成電力企業行業口碑下滑風險,這顯然不符合現代供配電行業的發展需求。在這種情況下,必須要結合實際情況,充分利用有源濾波器、無源濾波器、電壓無功綜合控制裝置等一系列技術,對電能質量問題進行妥善控制,確保電能供應和使用的效率及價值。
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